Biomoleculas2011
- 1. BIOMOLECULAS Biología Celular Medicina Catherine Guzmán S. Ph.D. 2011
- 3. COMPOSICION QUIMICA APROXIMADA DE UNA CELULA
- 4. SOLUCIONES ACUOSAS Y FORMACION DE PUENTES DE HIDRÓGENO
- 5. SOLUCIONES ACUOSAS Y FORMACION DE PUENTES DE HIDRÓGENO
- 6. ENLACES QUÍMICOS E = 28600/_
- 9. FUERZAS DE VAN DER WAALS
- 11. LÍPIDOS • ÁCIDOS GRASOS -FOSFOLIPIDOS -TRIACILGLICEROLES • GLUCOLIPIDOS • ESTEROIDES
- 12. 1. ACIDOS GRASOS Grupo carbonilo Cadena hidrocarbonada
- 13. 1. ACIDOS GRASOS PRINCIPALES ACIDOS GRASOS ANIMALES PRINCIPALES ACIDOS GRASOS ANIMALES
- 14. 1.1 TRIACILGLICEROLES (TAG) -Forma de almacenamiento de ácidos grasos como reserva energética, principalmente en el tejido adiposo. -Se acumulan como gotas de grasa en el citoplasma celular. -Las grasas vegetales son poliinsaturadas y por ello líquidas a temperatura ambiente, por lo cual reciben el nombre de aceites. Adipocitos (tinción con OsO4)
- 15. 1.2 FOSFOLIPIDOS Glicerofosfolípidos o fosfoglicéridos Cabeza polar Colas no polares CH3 O R O P O CH2 O O- HC O O Grupo fosfato H2C O CH3 Glicerol Acido graso R= colina, etanolamina, serina, inositol
- 16. 1.2 FOSFOLIPIDOS Esfingolípidos CH3 O Ac. graso + H3C N CH2 CH2 O P O CH2 O CH3 O- HC O CH3 HO CH CH CH CH3 Colina Grupo fosfato Esfingosina
- 17. LOS FOSFOLIPIDOS COMPONEN LA MEMBRANA CELULAR
- 18. 2 GLUCOLIPIDOS
- 19. 3. ESTEROIDES Esteroides: - Colesterol - Hormonas esteroidales (mineralocorticoides, glucocorticoides, estrógenos, andrógenos,progestinas) - Vitamina D - Ácidos biliares O H Prostaglandinas: COOH - Producidas a partir del ácidos grasos eicosanoides (C20) CH3 H - Provoca la contracción de la musculatura lisa, HO OH importante rol durante la inflamación induciendo Prostaglandina E vasodilatación.
- 20. MOLECULAS FORMADAS POR ACIDOS GRASOS LIPIDOS LIPIDOS DE ALMACENAMIENTO DE MEMBRANA TRIACILGLICEROLES FOSFOLIPIDOS GLICOLIPIDOS GLICEROFOSFOLIPIDOS ESFINGOLIPIDOS Esfingosina Esfingosina AG AG Glicerol Glicerol AG AG AG AG PO4 ROH PO4 Colina Glu, Gal AG
- 21. MACROMOLÉCULAS CELULARES SUBUNIDADES MACROMOLECULAS AZÚCARES POLISACARIDOS AMINOÁCIDOS PROTEINAS NUCLEÓTIDOS ÁCIDOS NUCLEICOS
- 22. CARBOHIDRATOS • MONOSACARIDOS Y DISACARIDOS • OLIGOSACARIDOS • POLISACARIDOS
- 23. CARBOHIDRATOS - Se forman en el proceso de fotosíntesis - Presentan funciones como fuente de energía (glucosa) y estructural (celulosa y quitina). - Son precursores para la producción de otras biomoléculas como aminoácidos, lípidos, nucleótidos. -Se clasifican de acuerdo a su complejidad en : monosacáridos, disacáridos, oligosacáridos y polisacáridos -La glucosa es la biomolécula combustible más importante para la mayor parte de los organismos y es también la unidad estructural básica o precursora de los polisacáridos más abundantes.
- 24. MONOSACARIDOS (CH2O)n polihidroxialdehídos polihidroxicetonas n=3,4, 5, 6, 7,8 H O OH H OH H2O H O H HO H H OH H Aldosa H OH HO OH H OH H OH CH2OH Glucosa H HO H OH OH O Cetosa HO O H H2O H HO H OH H H OH OH OH H CH2OH Fructosa
- 25. Estereoisómeros en los Carbohidratos C6H12O6 - Diferencia en la disposición espacial de los grupos que rodean a los átomos de carbono. - Estas diferencias producen cambios en propiedades químicas de los azúcares. - Las enzimas reconocen específicamente a un isómeros en particular (ej: enzimas glicolíticas)
- 26. Uniones a y b Hidroxilo a Hidroxilo b Hidroxilo a Hidroxilo b - Se producen al cambiar la posición del hidroxilo asociado al C que posee el aldehído o cetona. - Cuando un azúcar se une a otro azúcar, la forma a o b queda fija
- 27. DISACARIDOS El carbono que posee el grupo aldehído o cetona puede reaccionar con cualquier grupo hidroxilo de otra molécula de azúcar y formar un disacárido
- 28. OLIGOSACARIDOS - Polisacáridos - Glicoproteínas OLIGOSACARIDOS (3-50 unidades de monosacáridos) - Glicolípidos - Glicoaminoglicanes
- 29. GLUCOGENO OH H OH H Enlace a-1,6 OH H entre dos unidades H3C O O de glucosa H OH 6 CH2 OH H OH H OH H 4 H OH H OH H H3C O O O CH3 H OH H OH Enlace a-1,4 entre dos unidades - Polímero formado por unidades de glucosa usado como reserva de glucosa energética, almacenado en hígado y músculo - Formado por largas cadenas(12-18unidades) unidas por enlaces glucosídicos a (1_4). Estas cadenas se unen entre sí por enlaces glucosídicos a (1_6) generando una estructura ramificada. Hígado (tinción PAS)
- 30. CELULOSA Celulosa - Polímero rígido e insoluble - Presenta una estructura lineal formada por monómeros de glucosa unidos por enlaces b (1_4) - Es el componente estructural predominante en los tejidos fibrosos y leñosos de las plantas. - Los animales no pueden utilizarla celulosa como fuente de energía, ya que no cuentan con la enzima (celulasa) necesaria para romper los enlaces _-1,4- glucosídicos. Es un buen aporte de fibra dietaria. Fibras de celulosa
- 32. Derivados de Azúcares Se forman por el reemplazo de grupos hidroxilo por otros grupos (amino, carboxilo, amido, entre otros)
- 34. Diferentes oligosacáridos presentes en la membrana plasmática de los eritrocitos determinan la diversidad de tipos sanguíneos del sistema ABO Lípido o Lípido o Lípido o proteína proteína proteína
- 35. Grupo Antígenos Anticuerpos Puede recibir sanguíneo en eritrocitos séricos sangre de... A A Anti-B AyO B B Anti-A ByO AB AyB Ninguno Todos O Ninguno Anti-A y Anti-B O
- 36. GLICOPROTEINAS Unión N-glicosídica a una proteína Unión O-glicosídica a una proteína CH3 CH3 Asparragina Treonina OH O OH CH3 H O NH C CH2 H O O CH H H OH H OH H O H O H H NH CH3 H NH CH3 cadena protéica cadena protéica C O C O CH3 CH3 N-acetilglucosamina En la composición del polisacárido suelen estar presentes monosacáridos como: D-glucosa, D-galactosa , D-manosa, N-acetil-D-glucosamina, N- acetil-D-galactosamina, ácido siálico y fructosa
- 37. Glicoproteínas y glicolípidos forman una cubierta celular externa llamada Glicocaliz Célula Caliciforme Epitelio intestinal (Tinción PAS) x 660
- 38. GLICOSAMINOGLICANES OH Acido O CH3 H O hialurónico 4 H 1 H HO H - COO b H NH O O H H C O OH H 1 H3C H CH3 H OH D-gluconato N-acetil-D-glucosamina - O 3 SO Condroitín- O OH O CH3 6-sulfato 4 H 1 H H H - COO b H NH O O H H C O OH H 1 H3C H CH3 H OH D-gluconato N-acetil-D-glucosamina- 6-sulfato Cartílago (tinción Hematoxilina eosina) x135
- 40. NUCLEOTIDOS Nucleósido (Adenosina) Nucleótido (Adenosina monofosfato)
- 41. BASES NITROGENADAS Pirimídicas Púricas
- 42. Ribonucleótidos Desoxirribonucleótidos NH2 O NH2 O N N N N N NH N NH Púricas NH N NH NH N NH N NH2 N NH2 Bases Adenina Guanina Adenina Guanina Nitrogenadas NH2 O NH2 O H3C N NH N NH Pirimídicas NH O NH O NH O NH O Citosina Uracilo Citosina Timina Pentosa Función - Formación de RNA - Formación de DNA - Síntesis de proteínas - Información genética
- 43. POLIMERIZACION DE NUCLEOTIDOS: FORMACION DE ACIDOS NUCLEICOS Base Base O O 5` -O - P O CH2 O P O CH2 O O azucar azucar CH CH -O CH3 CH 3 OH 3 3 H CH H CH3 3` 3 OH CH3 CH3 O + -O P O Base Base O O 5` H2C -O P O O O azucar CH3 CH3 -O azucar CH CH 3 3 H CH H CH3 3` 3 OH CH3 OH CH3 Reacción de condensación con formación de un enlace fosfodiester
- 44. ACIDOS NUCLEICOS 3.1 ACIDO DESOXIRRIBONUCLEICO
- 45. ACIDOS NUCLEICOS ACIDO RIBONUCLEICO El ARN monocatenario presenta plegamientos de la cadena nucleotídica formando estructuras secundarias conocidas como loops y horquillas NOTA: Animación disponible en archivo 5-estructura-RNA.mov
- 46. OTRAS BIOMOLECULAS FORMADAS POR NUCLEOTIDOS NH2 N N N N O O CH3 CH3 H3C O P O AMP cíclico OH O- NH2 N C C N O O CH3 O- O- HC C CH H2N CH2 CH2 NH C CH2 CH2 NH C P O P O CH2 N N CH C CH2 O O OH CH 3 O O HC CH3 CH3 C H3C O OH Coenzima A -O P O- O
- 47. AMINOACIDOS carbono a H grupo amino H N C COOH 2 grupo carboxilo R cadena lateral H H pH 7 H2N C COOH +H N 3 C COO- R R No ionizado Ionizado
- 48. ENLACE PEPTIDICO H H O H R O H2O H H O R O N C + N C N C N C H R OH H H OH H R H H OH Reacción de condensación con formación de una amida
- 49. 2. PROTEINAS 1. Estructura completa secuencia: Asp-Lis-Gln-His-Cis-Arg-Fen ó DKQHCRF amida, unión peptídica Carbono a O O O O O O O + - H3 N HC C NH CH C NH CH C NH HC C NH CH C NH CH C NH CH C O CH2 CH2 CH2 CH2 CH2 CH2 CH2 C O CH2 CH2 + C SH CH2 N-terminal HN O- CH2 C O Cis CH2 N Asp H NH CH2 NH2 His Fen +NH Gln C NH 3 Lis + NH 2 C-terminal Cadenas laterales Arg 2. Cadenas laterales abreviadas O O O O O O O + - H3 N CH C NH CH C NH CH C NH HC C NH CH C NH CH C NH CH C O R1 R2 R3 R4 R5 R6 R7
- 50. LAS PROTEINAS PRESENTAN DIFERENTES NIVELES ESTRUCTURALES QUE DETERMINAN SU CAPACIDAD PARA REALIZAR DEFERENTES FUNCIONES BIOLOGICAS